基于網(wǎng)絡(luò)教學平臺的高等數(shù)學教學研究

潘潔 許峰

摘要：本文分析了高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺的現(xiàn)實意義，探討了網(wǎng)絡(luò)教學平臺使用中普遍存在的問題，介紹了如何提高網(wǎng)絡(luò)教學平臺參與率的有效方法。提出了適合學生學習發(fā)展特點的高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)，集成了高等數(shù)學資源庫、高等數(shù)學試題庫、學習社區(qū)和數(shù)學實驗平臺四個部分，討論了各部分的設(shè)計思路及功能。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)教學平臺；高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)；網(wǎng)絡(luò)輔助教學；教學模式

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）40-0178-02

在信息全球化的今天，隨著計算機技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，信息技術(shù)逐漸滲透到教育的各個領(lǐng)域。以教育信息化推動教育現(xiàn)代化，促進教育的全面改革，適應信息化社會對教育發(fā)展的更高要求。為能夠更加有效的利用信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，整合教育資源，推動教育事業(yè)的信息化發(fā)展，更好的為教育服務，安徽理工大學與數(shù)苑網(wǎng)進行合作，引進以公式字符化技術(shù)和以此為基礎(chǔ)的新型學習平臺，然后進行二次開發(fā)，建立高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)，創(chuàng)建符合學生學習發(fā)展特點的高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺。

一、高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺的現(xiàn)實意義

1.高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺的優(yōu)勢。首先，傳統(tǒng)的教學模式，教師僅依靠“粉筆+黑板”難以表達的內(nèi)容，可以借助網(wǎng)絡(luò)教學平臺，以圖片、動畫的方式，直觀而生動的展現(xiàn)給學生，使學生能夠更加深刻的理解所學內(nèi)容。其次，由于學生的學習能力不同，而課堂教學內(nèi)容較單一，無法兼顧到所有的學生。網(wǎng)絡(luò)教學平臺可以很好的彌補這一點，網(wǎng)絡(luò)教學的內(nèi)容豐富，可以適應不同層次的學生，使學生的學習更加機動、靈活，從而激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生學習的自主能動性。再次，網(wǎng)絡(luò)教學平臺借助計算機技術(shù)，引導學生利用數(shù)學軟件處理、分析問題，鍛煉學生的計算機應用能力、文字輸入及表達能力、數(shù)學公式圖形的編輯能力以及動手實踐能力。高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺以其自身諸多的優(yōu)勢，優(yōu)化課堂教學。

2.高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺解決學校面臨的實際問題。首先，課堂教學受到學時量的限制，教師為完成大綱的內(nèi)容要求，往往局限于教材，很少能夠擴展教學內(nèi)容。數(shù)學不僅是一門基礎(chǔ)性學科，更是一門應用性極強的科學。在教師講授高等數(shù)學課程時，如果能夠多介紹一些該課程的發(fā)展歷史和應用前景，并且結(jié)合學生的專業(yè)知識，講授其應用，必將激發(fā)學生的學習興趣。而網(wǎng)絡(luò)教學平臺打破了學時的局限性，極大的豐富了課程的內(nèi)容，能夠充分的展現(xiàn)本學科的魅力。其次，高等數(shù)學課程多是大班教學，學生人數(shù)較多，師生之間缺乏交流。網(wǎng)絡(luò)教學平臺為師生們提供了一個在線交流的平臺，學生們可以通過該平臺與更多的老師和學生交流，解答學習過程中遇到的疑難問題。在線交流平臺拉近了師生之間、學生之間的距離，更多的老師與同學參與到學習的討論中，可以更快的解決問題，提高學習效率，增強學生的學習積極性。再次，傳統(tǒng)的課程考核方式往往以學生一次的期末成績“一錘定音”，因此“平時不學習，考前搞突擊”的現(xiàn)象嚴重。在數(shù)學教學活動中借助網(wǎng)絡(luò)教學平臺，引進在線測試，每個教學單元結(jié)束后，學生需在線完成相應單元指定水平的隨機測試。測試結(jié)束后，師生均可瀏覽已測試的試卷與答卷，這不僅能無紙化存檔學生的測試卷，而且利于教師與學生及時掌握學習狀態(tài)，了解教學情況。考核方式可以變成機試+期末筆試，總評成績=測試系統(tǒng)平均成績40%+期末考試成績60%，由于測試系統(tǒng)能做到每人每次的測試題各不相同，每次測試只記錄最好成績，所以學生為了取得較好的成績，每個知識點的測試可以反復進行，改變了傳統(tǒng)考核方式為過程考核。

3.高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺的建設(shè)順應了現(xiàn)代教育的發(fā)展趨勢。

（1）注重能力培養(yǎng)。隨著社會的迅速發(fā)展，社會化競爭程度的提高，能力的培養(yǎng)顯得尤為重要。網(wǎng)絡(luò)教學平臺作為傳統(tǒng)教學模式的輔助教學，以其豐富的教學內(nèi)容，探究型的教學方法，更能夠培養(yǎng)學生的自學能力、創(chuàng)新能力和動手能力，以便更好地適應社會。

（2）以學生學習為主體。高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺適應了建構(gòu)主義學習理論的要求，強調(diào)學習者的認知主體作用，同時注重教師的主導作用。網(wǎng)絡(luò)資源的豐富、生動、形象，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的無疆界、大容量和交互性，又無疑成為學生興趣的焦點。高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺的建設(shè)與應用，正是建構(gòu)主義學習理論的嘗試和體現(xiàn)。

（3）教育信息化。為適應信息化社會對教育發(fā)展的新要求，促進教育的全面改革，在教育領(lǐng)域運用計算機多媒體和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，這是教育信息化的核心工作。高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺的建設(shè)與應用，是在傳統(tǒng)的教學模式中，融入了現(xiàn)代信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，充分利用各種技術(shù)手段，豐富教學模式，順應教育信息化的發(fā)展趨勢。

二、高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺的設(shè)計

安徽理工大學與數(shù)苑網(wǎng)合作，對引進的新型網(wǎng)絡(luò)教學平臺，堅持以平臺的應用性、自主性、交互性為原則，進行二次開發(fā)，創(chuàng)建適應學生學習發(fā)展特點的高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺。數(shù)學系教師們?yōu)槌浞掷镁W(wǎng)絡(luò)教學平臺，輔助高等數(shù)學課堂教學，創(chuàng)建了高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為：

1.高等數(shù)學資源庫主要包括高等數(shù)學教學課件和網(wǎng)絡(luò)高等數(shù)學資源。高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)中核心、基本的內(nèi)容是網(wǎng)絡(luò)數(shù)學教學課程，網(wǎng)絡(luò)數(shù)學課程其本身就是一個數(shù)學教學系統(tǒng)，對該系統(tǒng)進行系統(tǒng)教學設(shè)計的優(yōu)劣將直接決定著網(wǎng)絡(luò)課程的教學功能是否實現(xiàn)。教師可根據(jù)教學要求，上傳多種類型的文本、圖形圖像、動畫、音頻、視頻的數(shù)字內(nèi)容。

2.高等數(shù)學試題庫設(shè)置在線試題及試卷，實現(xiàn)在線測試，對教學效果進行及時測評。

3.數(shù)學實驗平臺是以研究型教學模式為指導，以培養(yǎng)學生高層次學習能力和溝通協(xié)作能力為目的而設(shè)立的教學平臺。該平臺以學生為中心，教師成為學生學習的促進者和指導者，支持問題情景設(shè)計，建立實際問題的模擬仿真，引導學生設(shè)計問題解決方案、收集分析資料，培養(yǎng)科學思維習慣。該平臺支持數(shù)學軟件的學習，使學生最終掌握Excel、Matlab、Maple、Spss等常用的數(shù)學軟件。

4.學習社區(qū)包括教學論壇、教學博客、互動答疑三個部分。該模塊的設(shè)計利用MathQ即時通訊軟件，全面支持基于文字、公式、圖形、語音和視頻等多種媒體進行在線交流。教師發(fā)布答疑時間公告，學生在答疑前在線預先提問，在開通MathQ答疑群的前提下，師生可在約定的時間進入該群進行在線答疑。教師在答疑結(jié)束后，將答疑記錄整理并上傳至答疑資料匯總欄目中，供大家下載瀏覽。

三、高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺中存在的問題及解決方案

高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺作為傳統(tǒng)教學的輔助工具，只有師生充分參與其中，才能真正發(fā)揮這一平臺的優(yōu)勢。為了不使高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺名存實亡、流于形式，主要從師、生兩個方面探討實際應用中存在的問題以及解決方案。

1.教師方面。雖然高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺是以學生學習為中心，但是教師的指導作用仍不可忽視。網(wǎng)絡(luò)教學平臺是基于計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建的，這就要求教師必須掌握相當?shù)挠嬎銠C技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)知識。另外，高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺更是將課堂教學延伸到了課外，不受時間和空間上的限制，要充分體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學的實時性、交互性，就必將要求教師付出更多的時間和精力。教師參與的主動性直接影響學生的學習積極性和學習效果，因此，增強教師的主動性，除了主觀方面依靠教師的奉獻精神外，更需要客觀的外部環(huán)境。

2.學生方面。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學習模式的空間分布式、自主和個性化特點，對學生的基本素質(zhì)、信息處理能力以及自我約束能力提出了更高的要求。由于學生對網(wǎng)絡(luò)教學資源的認識甚少，加之學生的自主性、自律性不高，不能積極主動的參與網(wǎng)絡(luò)教學，這就需要學校以及教師采取相應的方法，培養(yǎng)學生的學習主動性。一方面，教師可以將課堂教學的部分環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到網(wǎng)上，例如，作業(yè)的發(fā)布、問題的討論、階段的測試，要求學生必須在一段時間內(nèi)登陸網(wǎng)絡(luò)教學平臺完成布置的學習任務，逐漸培養(yǎng)學生主動學習的習慣。另一方面，學校對學生制定相應的評價機制和鼓勵措施，督促學生積極參與網(wǎng)絡(luò)教學。例如，將學生完成網(wǎng)絡(luò)學習任務的情況加入到對學生的考核評價中，對學生獲得的各類比賽獎項進行獎勵，等等。

四、教學成果及展望

安徽理工大學高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺的創(chuàng)建，增加了教學信息量，加強了師生間的交流與互動，更培養(yǎng)了學生們綜合分析能力、動手能力和創(chuàng)新能力。網(wǎng)絡(luò)教學平臺將傳統(tǒng)的教學模式與現(xiàn)代化教學有機地結(jié)合起來，相輔相成，優(yōu)化課堂教學。安徽理工大學高等數(shù)學網(wǎng)絡(luò)教學平臺的建立處于初級階段，尚有更大的發(fā)展空間有待我們?nèi)グl(fā)掘，如何能夠最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢，還需要廣大師生們的共同努力。

參考文獻：

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